检测与变换实验讲义
短接的二根线接b端和R5端。这样Rt与R3、R1、Rw1、R4组成直流电桥，是一种单臂电桥工作形式。Rw1中心活动点与R6相接，见图7-1。
图7—1热电阻
测温特性实验
2．在端点a与地之间加直流源4V，合上主控箱电源开关，调Rw1使电桥平衡，桥路输出端b和中心活动点之间在室温下输出为零。
3．?15V运放电源，调Rw3使UO2?0，接上数显单元，拨2V电压显示档，使数显为零。
4．在常温基础上，将设定温度值可按?t?5C读取数显表值。将结果填入下表7—1关闭电源主控箱电源开关。
表7—1铂电阻热电势与温度值 T(?C) V(v) ?5．根据表7—1值计算其非线性误差。 五、思考题：
如何根据测温范围和精度要求选用热电阻？
实验八 热电偶测温特性实验
（一）热电偶测温特性实验
一、实验目的：了解热电偶测量温度的性能与应用范围。
二、基本原理：当两种不同的金属组成回路，产生的二个接点有温度差，会产生热电势，这就是热电效应。温度高的接点就是工作端，将其置于被测温度场配以相应电路就可
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间接测得被测温度值。
三、需用器件与单元：热电偶K型、E型、加热源、温度控制仪、数显单元。 四、实验步骤：
1．将K型热电偶插入到主控板上用于温度设定。
2．将E型热电偶插入温度传感器实验模板上标有热电偶符号的a、b孔上，热电偶自由端连线中带红色套管或红色斜线的一条为正端。将a、b端与R5、R6相接。
3．设定温度值t＝40℃。将R5、R6短路接地，接入?15V电源，打开主控箱电源开关调节Rw3使VO2为零（见图11—5），将比与数显表单元上的Vin相接。调Rw3使数显表显示零位，主控箱上电压波段开关拨到2V档。
4．去掉R5、R6短路接线，将a、b端与放大器R5、R6相接，调Rw2，将信号放大到比分度值大10倍的毫伏值。
5．在40℃到150℃之间设定?t?5C。读出数显表头输出电势与温度值，并记入表8—1。
表8—1 E型热电偶热电势与温度数据
T(?C) V(v) ?6．根据表8—1计算非线性误差。 附：分度表
五、思考题：
1．通过温度传感器的三个实验你对各类温度传感器的使用范围有何认识？
2．能否用AD590设计一个直接显示摄氏温度-50℃一50℃数字式温度计并利用本实验台进行实验。
（二）热电偶冷端温度补偿实验
一、实验目的：了解热电偶冷端温度补偿的原理与方法。
二、基本原理：热电偶冷端温度补偿的方法有：冰水法、恒温槽法和自动补偿法（图
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11一5），电桥法常用，它是在热电偶和测温仪表之间接入一个直流电桥，称冷端温度补偿器，补偿器电桥在0℃时达到平衡（亦有20℃平衡）。当热电偶自由端温度升高时（＞0℃）热电偶回路电势比下降，由于补偿器中，PN呈负温度系数，其正向压降随温度升高而下降，促使山上升，其值正好补偿热电偶团自由端温度升高而降低的电势，达到补偿目的。 三、需用器件与单元：温度传感器实验模板、热电偶、冷端温度补偿器、直流源+5V、?15V。
四、实验步骤：
1．温度控制仪表设定温度值50℃。
2．接入?15V电源，合上主控箱电源开关，调Rw3使温度传感器实验模板输出VO2为零，并使实验模板输出端UO2与数显表Vi相接，此时数显表显示零位，电压显示用 200mV档。
3．将K型热电偶置于加热器插孔中，输出端与实验模板输入端的R5、R6插孔相接，合上主控箱加热源开关，使温度达到50℃，放大器增益Rw2置最小读取数显表上数据V1。
图8—1冷端温度补偿原理图
4．保持工作温度50℃不变，Rw2、Rw3不变，冷端温度补偿器上的热电偶插入加热器另插孔中，在补偿器 4端加补偿器电源+5V，使冷端补偿器工作，读取数显表上数据V2。 5．比较V1、V2二个数据，根据实验时的室温和二输出值，计算因自由端温度上升而产生的温度差。 五、思考题：
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此温度差值代表什么含义？
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